Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Производство строительных материалов (экологические аспекты). Учебное пособие
.pdf
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ЛИПЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ»
М.А. ГОНЧАРОВА
ПРОИЗВОДСТВО СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
(ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ)
Учебное пособие
Липецк
Липецкий государственный технический университет
2017
УДК691(076.1)
Г657
Рецензенты:
Кафедра технологии строительных материалов, изделий и конструкций
ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет», докт.
п. наук, профессор кафедры технологии и технического творчества ФГБОУ ВО
«Липецкий государственный педагогический университет Тигров В.П.
Гончарова М.А.
Г657 Производство строительных материалов (экологические аспекты) [Текст]:
учеб. пособие / М.А. Гончарова – Липецк: Изд-во Липецкого государственного
технического университета, 2017. – 80с.
ISBN 978-5-88247-836-9
В пособии рассмотрены вопросы взаимосвязи промышленных предприятий и
окружающей среды, источники загрязнения биосферы предприятиями строительной
индустрии, рассмотрены способы решения по снижению негативного воздействия
предприятий стройиндустрии на природу. Приведена методика укрупненной оценки
предотвращенного экономического ущерба от загрязнения окружающей среды и
повышения экономической эффективности природоохранных мероприятий.
Предназначено для студентов направления подготовки 08.03.01
«Строительство» магистрантов и аспирантов строительных специальностей, а также
инженерно-технических и научных работников строительного комплекса.
ISBN 978-5-88247-836-9
©ФГБОУ ВО "Липецкий
государственный технический
университет", 2017
© Гончарова М.А., 2017
Введение
Развитие строительства в стране вызывает увеличение объемов добычи и
переработки гравия, щебня, песка, асбеста, известняка, гипса, глины и других
горных пород.
Предприятия строительной индустрии являются источниками
загрязнения атмосферного воздуха пылью, углеводами, сажей, сернистым газом
и другими вредными веществами. Использование продуктов химии в
технологии производства строительных композиционных материалов в
значительной степени увеличивает содержание новых вредных отходов,
выбрасываемых в атмосферу, почву и воду.
Это прежде всего относится к таким предприятиям как
асфальтобетонные, известковые, цементные, деревообрабатывающие заводы,
заводы по производству теплоизоляционных материалов, железобетонных
изделий, стекла, керамики и другого.
Ежегодно в стране улавливаются, обезвреживаются и утилизируются
лишь 50-70% от общего количества вредных отходов промышленности. В связи
с этим необходимо коренным образом улучшить систему природоохранных
мер, повысить эффективность очистных сооружений и установок,
совершенствовать технологические процессы, оборудование, транспортные
средства, улучшать качество сырья и топлива, внедрять высокоэффективные
установки для очистки промышленных отходов и их использование.
Данное учебно-справочное пособие составлено на материалах ГОСТов Р
8.589-2001- Контроль загрязненности окружающей природной среды; Р
17.0.0.06-2000 - Экологический паспорт природопользователя. Основные
положения. Типовые формы; 17.2.3.02-2014 - Правила установления
допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями и
другими, а также учебного пособия «Охрана окружающей среды на
предприятиях строительной индустрии» авторов Хвастунова В.Л.,
Калашникова В.И. и Крестина И.Н.
4
Пособие предназначено для студентов направления 08.03.01
«Строительство» профиль «Производство и применение строительных
материалов, изделий и конструкций» при выполнении ими курсовых работ по
дисциплине «Проектирование предприятий по производству строительных
материалов, изделий и конструкций», а также для выполнения раздела «Охрана
окружающей среды» выпускной квалификационной работы.
5
1. Охрана окружающей среды на промышленном предприятии
1.1 Основы охраны окружающей среды
Среди всех сфер человеческой деятельности наибольшим разнообразием
отличается деятельность, связанная с материальным производством, где
человек вступает в непосредственное взаимодействие с различными телами и
явлениями, которые влияют как на него, так и на окружающую его природную
среду. В процессе промышленного производства происходит обмен веществ и
энергии, часть используемого сырья превращается в необходимые предметы, а
часть идет в отходы производства и накапливается, загрязняя среду (рис.1)
[1,2].
Рисунок 1. Вещественный и энергетический обмен на промышленном
предприятии
6
В Российской Федерации, например, образуется 45 млрд. т всех видов
накопленных отходов производства, из них 20 млн.т относятся к числу
неутилизированных токсичных отходов. Они частично складируются на
территории предприятия, бесконтрольно сбрасываются в канализацию, в балки,
овраги, на полигоны.
Кроме того, промышленность создает новые тела и вещества, которые не
существуют в природе (машины, синтетические материалы, химикаты,
медпрепараты, лаки, краски). Это зачастую рождает совершенно новые
коллизии в системе "человек-окружающая среда".
В связи с интенсивным развитием строительной индустрии, расширением
географии строительства, применением все более производительного
оборудования и увеличением добычи природных нерудных материалов
строительная отрасль выходит на одно из первых мест но неблагоприятному
влиянию на окружающую среду. Заводы железобетонных изделий, цемента,
гипса асфальтобетона, предприятия нерудной промышленности, а также
строительные площадки зачастую являются источниками загрязнения воздуха,
поверхностных и грунтовых вод, почвы. Процессы подготовки сырья, обжига,
дробления, функционирования и его хранения сопряжены с загрязнением
окружающей природной среды. Для предприятий строительной индустрии и
строительных площадок характерно обилие машин, механизмов, транспортных
средств, выделяющих копоть, вредные для человека и природы газы, а также
создающих шум и вибрации [2,3].
Таким образом, наиболее интенсивное воздействие на окружающую
среду оказывает материальное производство, которое сопровождается шумом,
различными видами загрязнения атмосферы, гидросферы, литосферы. В
процессе производства происходит уничтожение почвы, снижение запасов
пресной воды, нерационально используются земельные ресурсы, на которых
возводятся всевозможные сооружения, создаются специфические условия
внутри производственных помещений и вокруг них, в некоторых случаях
вредные для здоровья и опасные для жизни человека [4,5].
7
Деградация окружающей природной среды прежде всего сказалась на
здоровье человека и состоянии генетического фонда людей.
В настоящее время более 70 млн. людей дышат воздухом, насыщенным
опасными для здоровья веществами, в пять и более раз превышающими
предельно допустимые нормы (ПДП).
При сбрасывании сточных вод с органическими примесями в водоем
происходит нарушение кислородного равновесия из-за затрат кислорода на
процессы его самоочищения. Количество кислорода, которое поглощают при
окислении различные вещества в определенный промежуток времени,
называется биохимической потребностью в кислороде (БПК) и выражается в
миллиграммах кислорода на один грамм окисляемого вещества (мг/г), а в
растворах - в мг/л. В зависимости от времени, за которое определяется БПК,
различают пятидневный БПК5, двадцатидневный БПК20, полный БПКп. В
промышленных стоках, в зависимости от вида производства и состава стоков,
БПК составляет от 200 до 3000 мг/л, а по санитарным нормам значение БПК, не
должно превышать в водоемах 1-й категории 3 мг/л, 2-1 категории - 6 мг/л.
Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воде водоемов
санитарно-бытового водопользования приведены в табл.7 СП 2.2.1.1312-03
Гигиенические требования к проектированию вновь строящихся и
реконструируемых промышленных предприятий.
Генеральной линией решения проблемы защиты водного бассейна от
загрязнения сточными водами является широкое внедрение оборотного
водоснабжения в промышленности (замкнутый цикл).
Из-за применения в сельском и лесном хозяйстве пестицидов и
минеральных удобрений, из-за выбросов вредных веществ промышленностью и
транспортом происходит химическое загрязнение почвы. Степень этого
загрязнения определяется отклонением величины концентраций загрязняющих
веществ от нормативного показателя ПДК. Нормативным документом для
определения ПДК химических веществ в почвах являются "Предельно
допустимые концентрации химических веществ в почве", утвержденные в 1985
8
году, и ГОСТ 17.4.02-83 "Охрана природы. Почвы. Классификация химических
веществ для контроля загрязнений". Санитарная оценка загрязнения почв
предусматривает также определение норм накопления отходов и категории их
токсичности, содержит характеристики их сброса, удаления, обезвреживания и
переработки.
При проектировании вновь строящихся и реконструируемых
предприятий, их отдельных зданий и сооружений следует исключать вредное
воздействие на работающих шума, вибрации, ультразвука, магнитных полей и
иных вредных физических воздействий, когда их уровни превышают
допустимые. Мероприятия по нормализации уровней звукового давления,
вибрации и ультразвука, регламентируемые СП 2.2.1.1312-03.
Общее руководство работой по охране окружающей среды на
предприятии осуществляет руководитель, который назначает для координации
этой деятельности специальное подразделение или поручает эту работу одному
из структурных подразделений. Эти подразделения намечают мероприятия,
которые должны обеспечивать: рациональное использование и расходование
природных ресурсов; снижение потребления; экономию природных ресурсов,
используемых в процессе производства, формирование и соблюдение
экологических требований к выпускаемой продукции, организацию утилизации
отходов, попутных продуктов и материалов; снижение уровней шума, вибрации
и других вредных физических факторов; нормальное функционирование систем
контроля элементов окружающей природной среды. Организация контроля
охраны среды включает в себя сбор, обобщение, передачу информации о
состоянии и развитии природной среды, о выполнении планов и мероприятий
по охране природы, о соблюдении природоохранного законодательства и
требований соответствующих норм [6,7].
Для охраны окружающей среды государство использует правоединую
систему юридических норм, которые регулируют общественные отношения в
политической, хозяйственной и культурной жизни нашей страны и включают в
себя государственное, административное, хозяйственное, гражданское,
9
финансовое, земельное, колхозное и другие виды права. Основу этих прав
составляет единая экономическая и политическая структура общества [8].
1.2. Основы охраны окружающей природной среды в строительстве
Строительство является одним из мощных антропогенных факторов
воздействия на окружающую природную среду. Рассматривая воздействие
строительства на окружающую природную среду, следует различать само
строительства как процесс относительно скоротечный и объекты, являющиеся
продукцией строительства (предприятия, здания, сооружения, автомобильные и
железнодорожные магистрали, водохранилища, газо- и нефтепроводы и их
комплексы) и влияющие определенным образом на природу.
По объему твердых отходов в виде разрабатываемых грунтов, а также
образующихся отходов на объектах добычи (производства) стройматериалов
строительство занимает одно из ведущих мест среди загрязнителей
окружающей среды. Строительство потребляет в большом количестве
различного рода сырье, строительные материалы, энергетические, водные и
другие ресурсы, получение которых оказывает негативное воздействие на
окружающую природных среду. Работа принадлежащих отрасли предприятий
по переработке сырья и изготовлению деталей, изделий и конструкций, а также
деятельность строительно-монтажных организаций, ведущих работы на
строительных площадках и оснащенных большим количеством разнообразной
строительной техники и транспортными машинами в большой степени связана
с воздействием на окружающую природную среду.
Строительное производство потребляет большое количество камня,
щебня, песка, глины, извести и других ископаемых сырьевых ресурсов,
извлекаемых из недр открытым способом. Предприятия промышленности
строительных материалов добывают свыше 20 видов полезных ископаемых
[6.7].
При открытой добыче разрушаются и уничтожаются почвенный и
10
растительный покровы, изменяется водный режим, загрязняется воздух, вода и
почва, исключаются из сельскохозяйственного производства большие площади
земли, используемые непосредственно под карьеры, подъездные пути к ним и
под отвалы вскрышной породы.
Строительная индустрия, включающая цементно- и асфальтобетонные,
известковые, деревообрабатывающие заводы, заводы по выпуску керамзита,
кирпича, товарной бетонной смеси, сборных железобетонных изделий,
домостроительные комбинаты и т.д., является мощным загрязнителем
окружающей природной среды. Производство строительных материалов,
деталей и изделий также связано с выделением пыли, газов, сажи, образованием
различного вида отходов.
Для размещения вновь возводимых объектов строительства ежегодно
выделяются большие площади земли, на которых в результате строительства
природа претерпевает кардинальное изменение. В результате отчуждения
сельскохозяйственных угодий, особенно пашни, под строительство количество
пахотной земли на одного жителя за последнее время снизилось с 1,0 до 0,8 га.
Ведение работ непосредственно на местах строительства связано также с
нарушением ландшафтов и загрязнениями окружающей природной среды. Эти
нарушения начинаются с расчистки территории строительства, снятия
древесного и растительного слоя и выполнения земляных работ. Верхний
плодородный слой почвы разрушается непосредственно на участках
размещения постоянных сооружений, а также и на временно используемых
территориях, подлежащих впоследствии благоустройству. При
благоустройстве, взамен уничтоженной, на стройплощадку завозят почву с
сельхозугодий и тем самым выводят из сельхозработы большое количество
пахотной земли.
Поскольку большая часть разрабатываемых на стройплощадках грунтов
идет в отвалы, то их разработка и перевозка ведут к загрязнению воздуха
пылью и выхлопными газами землеройных и транспортных машин. Отвалы
вывезенного грунта уничтожают в местах своего расположения природный
11
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]